Способ приведения в действие двигателя, топливная система и способ впрыска топлива в двигатель



Способ приведения в действие двигателя, топливная система и способ впрыска топлива в двигатель
Способ приведения в действие двигателя, топливная система и способ впрыска топлива в двигатель
Способ приведения в действие двигателя, топливная система и способ впрыска топлива в двигатель
Способ приведения в действие двигателя, топливная система и способ впрыска топлива в двигатель
Способ приведения в действие двигателя, топливная система и способ впрыска топлива в двигатель

 


Владельцы патента RU 2602723:

ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи (US)

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложены способы и система подачи топлива в ДВС, в которых в ответ на давление в первой направляющей-распределителе 123а для топлива, находящееся ниже порогового значения, и давление в топливном баке 20а первого топлива, находящееся выше порогового значения, осуществляется изменение впрыска топлива в цилиндры двигателя 30 с первого, газообразного топлива из первого топливного бака 20а на второе, жидкое топливо из второго топливного бака 20b в течение некоторой длительности, основанной на температуре окружающей среды. После чего возвращение к первому топливу, если давление в первой направляющей-распределителе 123а для топлива поднялось выше порогового значения, в противном случае поддержание впрыска второго топлива. Технический результат - преодоление некоторых временных ограничений потока газообразного топлива в топливной магистрали без проведения ремонтных работ и ухудшения эксплуатационных характеристик ДВС. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к регулированию работы двигателя в двухтопливном транспортном средстве, использующем сжатый природный газ.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Альтернативные виды топлива были разработаны, чтобы сдерживать растущие цены традиционных видов топлива и для снижения выделения продуктов сгорания с отработавшими газами. Например, природный газ был признан в качестве привлекательного альтернативного топлива. Что касается автомобильных применений, природный газ может сжиматься и храниться в качестве газа в баллонах под высоким давлением. Клапан регулирования давления, в таком случае, может использоваться для подачи сжатого природного газа (CNG) на более низких давлениях в камеру сгорания двигателя. Различные системы двигателя могут использоваться с топливом CNG с использованием различных технологий для двигателя и технологий впрыска, которые предназначены для специфичных физических и химических свойств топлива CNG. Например, однотопливные системы двигателя могут быть выполнены с возможностью работы только с CNG наряду с тем, что многотопливные системы могут быть выполнены с возможностью работы с CNG и одним или более альтернативных видов топлива, таких как бензиновое или жидкое топливо смеси бензинов. В них, двигатель может предпочтительно работать на CNG для снижения потребления бензина наряду с возвратом к использованию бензина, когда CNG не имеется в наличии.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Однако, авторы в материалах настоящей заявки осознали потенциальную проблему у таких систем. Могут быть условия, когда есть достаточное количество топлива в топливном баке CNG, но недостаточное давление в направляющей-распределителе для топлива в топливной магистрали CNG. Эти условия, например, могут возникать вследствие ограничения потока в топливной магистрали CNG, которое вызвано перемерзанием топливной магистрали (вследствие избыточного содержания водяных паров в газообразном топливе, приводящего к образованию ледяной пробки), засорением коалесцирующего фильтра бака (вследствие компрессорного масла, наполняющего фильтр), присутствием перегиба или пробки в топливной магистрали, и т.д. В ответ на любые из этих условий, бак CNG может эффективно рассматриваться как пустой, и смягчающие действия могут предприниматься соответствующим образом. Например, в однотопливных системах, может ограничиваться заряд воздуха в двигатель, с тем, чтобы ограничивать мощность двигателя. В качестве еще одного примера, в многотопливных системах, работа двигателя может переключаться на использование альтернативного топлива. Например, в примерной двухтопливной системе, описанной выше, работа двигателя может переключаться на бензиновое топливо. В любом случае, результатом является неэффективное использование CNG, поскольку нисколько оставшегося CNG в топливном баке не используется для приведения в действие двигателя и продвижения транспортного средства. В дополнение, переключение на использование бензина ухудшает экономию топлива транспортного средства.

Авторы в материалах настоящей заявки также поняли, что по меньшей мере некоторые из вышеупомянутых условий, которые ведут к падению давления в направляющей-распределителе для топлива CNG, могут быть временными по природе и/или могут не решаться посредством ремонта. Например, ограничение потока, вызванное наращиванием льда в топливной магистрали (например, вследствие топлива с высокой влажностью и/или низких температур окружающей среды) может разрешаться само по себе, как только лед растаял. В сравнении, другие условия могут иметь более постоянную природу и могут требовать работ по ремонту и техническому обслуживанию. Таким образом, смягчающие действия могут меняться для разных ограничений потока.

Некоторые из вышеприведенных проблем могут быть по меньшей мере частично решены способом приведения в действие двигателя и топливной системой.

Согласно одному аспекту предложен способ приведения в действие двигателя, включающий в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива ниже порогового значения в направляющей-распределителе и давление в первом топливном баке первого топлива выше порогового значения в топливном баке изменение впрыска топлива в один или более цилиндров двигателя с первого, газообразного топлива из первого топливного бака на второе, жидкое топливо из второго топливного бака в течение некоторой длительности без дозаправки первого топливного бака, а затем после указанной длительности возвращение только к первому топливу, если давление в первой направляющей-распределителе для топлива поднялось выше порогового значения в направляющей-распределителе. Таким образом, падение давления в направляющей-распределителе для топлива из-за временного ограничения потока в топливной магистрали CNG может лучше идентифицироваться, и использование CNG может возобновляться, когда ограничение потока снято.

Например, двигатель может быть выполнен с возможностью работы на первом газообразном топливе, таком как CNG, и втором жидком топливе, таком как бензин. В ответ на падение давления в направляющей-распределителе топливной магистрали CNG ниже порогового давления, в то время как топливный бак CNG достаточно полон, система управления двигателем может делать вывод о неисправности (например, ограничении потока) в системе подачи потока CNG и может немедленно переключать работу одного или более цилиндров двигателя на бензиновое топливо. После работы на бензине в течение некоторой длительности, система управления может возобновлять работу цилиндров на CNG. В качестве одного из примеров, переключение может включать в себя приведение в действие некоторых цилиндров двигателя на CNG наряду с эксплуатацией оставшихся цилиндров двигателя на бензиновом топливе в течение длительности. В качестве еще одного примера, переключение может включать в себя приведение в действие заданного цилиндра на по меньшей мере некотором количестве CNG и по меньшей мере некотором количестве бензинового топлива в течение некоторого количества событий сгорания.

Изменение впрыска топлива предпочтительно также происходит в ответ на давление второй направляющей-распределителя для топлива и давление во втором топливном баке второго топлива.

Изменение предпочтительно заключается в том, что впрыскивают первое топливо до тех пор, пока давление первой направляющей-распределителя для топлива не станет ниже порогового значения в направляющей-распределителе.

Длительность предпочтительно основана на температуре окружающей среды, включая длительность, требуемую для растапливания льда при преобладающей температуре окружающей среды.

Способ предпочтительно дополнительно включает в ответ на давление первой направляющей-распределителя для топлива, остающееся ниже порогового значения после указанной длительности впрыск второго топлива.

Способ предпочтительно дополнительно включает, в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива, находящееся выше порогового значения в направляющей-распределителе после указанной длительности указание временного ограничения потока в первой топливной магистрали посредством первого диагностического кода, и в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива, находящееся ниже порогового значения в направляющей-распределителе после указанной длительности указание постоянного ограничения потока в первой топливной магистрали посредством второго, другого диагностического кода.

Впрыск второго топлива предпочтительно включает по меньшей мере временную, автоматическую отмену указанного водителем предпочтения в пользу впрыска первого топлива.

Первое топливо предпочтительно является сжатым природным газом (СПГ), а второе топливо - бензином.

Согласно другому аспекту предложена присоединенная к двигателю, содержащая первый топливный бак, выполненный с возможностью подачи первого газообразного топлива в цилиндр двигателя через первую направляющую-распределитель для топлива, второй топливный бак, выполненный с возможностью подачи второго жидкого топлива в цилиндр двигателя через вторую направляющую-распределитель для топлива, и систему управления с машинно-читаемыми командами для в то время как давление в первом топливном баке находится выше порогового давления и наряду с тем, что первый топливный бак не дозаправляется, временного увеличения, на некоторую длительность, пропорции второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива в цилиндр двигателя в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива, находящееся ниже, чем первое пороговое значение, при этом указанная длительность основана на температуре окружающей среды.

Пропорция второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива предпочтительно регулируется на основании давления второй направляющей-распределителя для топлива, при этом пропорция является более высокой, когда давление во второй направляющей-распределителе для топлива находится выше второго порогового значения, и пропорция является более низкой, когда давление во второй направляющей-распределителе для топлива находится ниже второго порогового значения.

Временное увеличение предпочтительно включает в себя увеличение в течение некоторой длительности, основанной на температурных условиях окружающей среды.

Система управления предпочтительно включает в себя дополнительные команды для, после указанной длительности, и если давление в первой направляющей-распределителе для топлива находится выше первого порогового значения, снижения пропорции второго топлива относительно первого топлива, и после указанной длительности, и если давление в первой направляющей-распределителе для топлива находится ниже первого порогового значения, поддержания или дополнительного увеличения пропорции второго топлива относительно первого топлива.

Первое топливо предпочтительно включает в себя СПГ, а второе топливо - бензин.

Согласно еще одному аспекту предложен способ впрыска топлива в двигатель, включающий когда давление в баке СПГ находится выше порогового значения в баке без дозаправки переключение, на некоторую длительность, основанную на температуре окружающей среды, с впрыска СПГ на впрыск бензина в ответ на давление в направляющей-распределителе для СПГ ниже порогового значения в направляющей-распределителе, и переключение обратно на впрыск только СПГ, если давление в направляющей-распределителе для СПГ поднялось выше порогового значения в направляющей-распределителе; иначе поддержание впрыска бензина.

Способ предпочтительно дополнительно включает установку диагностического кода и ограничение воздушного потока в двигатель в ответ на давление в направляющей-распределителе для топлива.

В одном из примеров длительность, в течение которой цилиндры работают на бензиновом топливе, может соответствовать длительности, требуемой для растапливания и прочищения потенциальной ледяной пробки из топливной магистрали CNG в текущих температурных условиях окружающей среды. Следовательно, временное ограничение потока вследствие состояния замерзания топлива может преодолеваться за длительность. Если, при возврате к работе цилиндров на CNG, давление в направляющей-распределителе для топлива CNG вернулось на или выше порогового давления, без события дозаправки топливного бака, происходящего в промежутке, может определяться, что лежащее в основе ограничение потока было временным по природе (и впоследствии было снято). Однако, если, спустя длительность, давление в направляющей-распределителе для топлива является недостаточным, может определяться более устойчивое ограничение в топливной магистрали CNG (например, вследствие состояния засорения фильтра), и может продолжаться бензиновый впрыск в цилиндры двигателя. В дополнение, на основании природы ограничения, может устанавливаться надлежащий диагностический код.

В альтернативном варианте осуществления, где CNG является единственным топливом, имеющимся в распоряжении в топливной системе двигателя, в ответ на падение давления в направляющей-распределителе для топлива, воздушный поток в двигатель может временно ограничиваться в течение длительности. Если давление в направляющей-распределителе для топлива возвращается в прежнее состояние через длительность, впрыск CNG может быть возобновлен. Однако, если давление в направляющей-распределителе для топлива не возвращается в прежнее состояние через длительность, воздушный поток может ограничиваться дальше, и может устанавливаться надлежащий диагностический код.

Посредством выполнения смягчающего действия в течение предписанной длительности, временные ограничения потока в топливной магистрали могут быть преодолены. Посредством изменения впрыска бензинового топлива с топливом CNG в течение длительности на основании давления в направляющей-распределителе для CNG, временные ограничения потока в топливной магистрали CNG могут лучше отличаться от постоянных ограничений потока и подвергаться принятию ответных мер соответствующим образом. Более конкретно, посредством возобновления использования CNG после того, как временное ограничение потока было преодолено, коэффициент использования CNG может повышаться, коэффициент использования бензина может снижаться, и может улучшаться экономия топлива транспортного средства.

Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего изобретения станут без труда очевидны из последующего подробного описания изобретения прочтении в одиночку или вместе с прилагаемыми чертежами.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, предоставлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании изобретения. Оно не идентифицирует ключевые или существенные признаков заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые решают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 представляет собой схематичный вид системы двигателя, выполненной с возможностью работы на одном или более видах топлива с отличающимися химическими и/или физическими свойствами;

Фиг. 2 представляет собой примерную блок-схему

последовательности операций способа для выполнения смягчающего действия в ответ на ограничение потока в газовой топливной магистрали.

Фиг. 3 представляет собой примерную блок-схему

последовательности операций способа для изменения впрыска топлива в цилиндре между первым и вторым топливом на основании давления в направляющей-распределителе для топлива и давления в топливном баке у видов топлива в топливной системе; и

Фиг. 4 иллюстрирует примерное регулирование использования топлива между первым топливом и вторым топливом в ответ на различные ограничения потока в топливной магистрали первого топлива.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предложены способы и системы для увеличения использования альтернативных видов топлива в одно или многотопливной системе двигателя, такой как система по Фиг. 1, посредством лучшего различения и принятия мер в ответ на временные и постоянные ограничения потока в топливной магистрали. Контроллер может быть выполнен с возможностью выполнения смягчающего действия в ответ на ограничение потока в топливной магистрали газообразного топлива на длительность до возобновления регулярной работы двигателя на топливе. Например, контроллер может выполнять процедуру управления, такую как описанные на Фиг. 2-3, чтобы переключать работу цилиндра с первого топлива на второе топливо на некоторую длительность, в ответ на падение давления в направляющей-распределителе для топлива у первичного топлива, когда топливные баки достаточно полны, и несмотря на указанное водителем транспортного средства предпочтение в пользу первого топлива. На основании изменения давления направляющей распределителя для топлива при возобновлении работы цилиндра на первом топливе, может определяться, было ли ограничение потока временным или постоянным. Соответственно, могут предприниматься надлежащие смягчающие действия, и могут выдаваться диагностические коды. В качестве альтернативы, в однотопливной системе двигателя, может временно ограничиваться воздушный поток в двигатель. Примерная настройка в многотопливной системе описана в материалах настоящей заявки со ссылкой на Фиг. 4.

На Фиг. 1 показан схематичный вид системы 6 транспортного средства. Система 6 транспортного средства включает в себя систему 8 двигателя, систему 14 управления и топливную систему 18. Система 8 двигателя может включать в себя двигатель 10, имеющий множество цилиндров 30. Двигатель 10 включает в себя впуск 23 двигателя и выпуск 25 двигателя. Впуск 23 двигателя включает в себя дроссель 62, связанный по флюиду с впускным коллектором 44 двигателя через впускной канал 42. Выпуск 25 двигателя включает в себя выпускной коллектор 48, ведущий в выпускной канал 35, который направляет отработавшие газы в атмосферу после прохождения через устройство 7 0 снижения токсичности отработавших газов. Следует понимать, что другие компоненты могут быть включены в двигатель, такие как многообразие клапанов и датчиков.

Топливная система 18 может включать в себя один или более топливных баков. В показанном примере, топливная система является многотопливной системой, включающей в себя первый топливный бак 20а, выполненный с возможностью подачи первого топлива, имеющего первые химические и физические свойства по первой топливной магистрали 52. Топливная система 18 дополнительно может включать в себя второй топливный бак 20b, выполненный с возможностью подачи второго топлива, имеющего вторые, иные химические и физические свойства, по второй топливной магистрали 54. Различные компоненты топливной системы, такие как различные клапаны, регуляторы давления, фильтры и датчики, могут быть присоединены вдоль каждой из первой топливной магистрали 52 и второй топливной магистрали 54. Топливные баки 20а, 20b могут удерживать множество видов топлива или топливных смесей. Например, первое топливо может быть первым газообразным топливом, таким как сжатый природный газ (CNG) или сжиженный нефтяной газ (LPS), наряду с тем, что второе топливо может быть вторым жидким топливом, таким как бензин, топливо с диапазоном концентраций спиртов, различные бензин-этаноловые топливные смеси (например, Е10, Е85), и их комбинации.

Каждый топливный бак может быть присоединен к соответственным топливным насосам для повышения давления топлива, подаваемого на форсунки двигателя 10, такие как примерная форсунка 66. Несмотря на то, что показана только одна форсунка 66, дополнительные форсунки предусмотрены для каждого цилиндра 30. Первое топливо, хранимое в первом топливном баке 20а, может подаваться на топливную форсунку 66 цилиндра 30 двигателя через первую направляющую-распределитель 123а для топлива наряду с тем, что второе топливо во втором топливном баке 20b может подаваться на форсунку цилиндра 30 двигателя через вторую направляющую-распределитель 123b для топлива. В одном из примеров, где топливная система 18 включает в себя систему непосредственного впрыска, форсунка 66 может быть сконфигурирована в качестве топливной форсунки непосредственного впрыска. В альтернативном варианте осуществления топливная система 18 может включать в себя систему впрыска топлива, в которой форсунка 66 может быть сконфигурирована в качестве топливной форсунки оконного впрыска. В других вариантах осуществления каждый цилиндр может включать в себя одну или более форсунок, в том числе, форсунку непосредственного впрыска и форсунку оконного впрыска. Топливная система дополнительно может включать в себя один или более клапанов (не показаны), чтобы регулировать подачу топлива из топливных баков 20а, 20b на форсунку 66.

Непосредственный впрыск обеспечивает многочисленные преимущества во время условий высокой нагрузки. Например, введение насыщенных кислородом жидких видов топлива с непосредственным впрыском и высоким теплом испарения на высокой нагрузке предусматривает охлаждение топлива для увеличенного заряда воздуха, разбавление для регулирования температуры сгорания и противодействия детонации. С другой стороны, оконный впрыск может обеспечивать преимущества во время условий низкой нагрузки. Например, введение высоко летучего топлива посредством впрыска на впуске при низкой нагрузке может обеспечивать улучшенные пусковые качества, снижение выбросов твердых частиц и в меньшей степени неиспаряемое топливо. Посредством использования любого из непосредственного впрыска или оконного впрыска на различных участках многомерной регулировочной характеристики числа оборотов-нагрузки, преимущества, обеспечиваемые обеими системами, могут быть максимизированы.

В показанном примере первая топливная магистраль 52 и соответствующие компоненты могут быть выполнены с возможностью подачи первого газообразного топлива в цилиндры двигателя наряду с тем, что вторая топливная магистраль 54 и соответствующие компоненты могут быть выполнены с возможностью подачи второго жидкого топлива в цилиндры двигателя. Соответственно, первый топливный бак 20а может быть присоединен к регулятору 34 давления и электромагнитному клапана 36, чтобы обеспечивать постоянную подачу на низком давлении первого топлива на форсунку 66. Клапан 32 бака (например, запорный клапан) может быть расположен между первым топливным баком 20а и регулятором 34 давления, чтобы гарантировать надлежащий поток топлива из топливного бака. Датчик 33 давления выходной магистрали бака может быть расположен выше по потоку от регулятора 34 давления и ниже по потоку от первого топливного бака 20а, чтобы давать оценку давления топлива до регулирования давления регулятором 34 давления. То есть, датчик 33 давления может выдавать оценку давления топлива, введенного на стороне более высокого давления регулятора 34 давления. Коалесцирующий фильтр 38 может быть расположен на стороне более низкого давления регулятора 34 давления. Электромагнитный клапан 36, также указываемый ссылкой как затворный клапан, может быть присоединен между регулятором 34 давления и коалесцирующим фильтром 38.

В одном из примеров первый топливный бак 20а может хранить первое газообразное топливо в диапазоне давлений 10-700 бар (например, 0-100 + фунтов на квадратный дюйм для топлива LNG, 500 фунтов на квадратный дюйм для топлива ANG, 3000-6000 фунтов на квадратный дюйм для топлива CNG и 500 0-10000 фунтов на квадратный дюйм для водородного топлива) наряду с тем, что регулятор 34 давления может регулировать давление в направляющей-распределителе для топлива в постоянном диапазоне 10-40 бар (например, 2-10 бар для топлива CNG). Дополнительный запорный клапан (не показан) может быть присоединен ниже по потоку от регулятора 34 давления и выше по потоку от топливной форсунки 66. По существу, топливная система 18 может быть безвозвратной топливной системой, возвратной топливной системой или различными другими типами топливной системы. Следует понимать, что, несмотря на то, что вариант осуществления показывает топливную систему 18 в качестве двухтопливной системы, в альтернативных вариантах осуществления, топливная система 18 может быть однотопливной системой, в которой двигатель 10 выполнен с возможностью работы на газообразном топливе из топливного бака 20а.

Во время некоторых условий, ограничение потока может происходить в первой топливной магистрали 52, подающей первое топливо. Эти ограничения потока могут быть временными или постоянными по природе. В качестве примера перемежающиеся ограничения потока могут происходить вследствие перемерзания первой топливной магистрали. По существу, первая топливная магистраль может перемерзать вследствие превращения в лед воды при низких температурах окружающей среды, вода возникает от избыточного содержания водяных паров (высокой влажности) первого топлива. Однако, обледенение также может происходить в условиях интенсивного потока топлива, когда первое топливо является более влажным, чем предписанный предел. В качестве еще одного примера постоянные ограничения топлива в первой топливной магистрали 52 могут возникать вследствие перегиба или пробки в топливной магистрали. По существу, где бы газообразное топливо не расширялось с высокого давления в низкое давление (вследствие какого-бы то ни было ограничения), такая область топливной магистрали становится очень холодной. Следовательно, лед образуется и потенциально пристает в этой точке. В качестве еще одного примера, постоянное ограничение потока может возникать вследствие заполнения компрессорным маслом и засорения коалесцирующего фильтра 38. Независимо от природы ограничения потока, давление в направляющей-распределителе для топлива у первого топлива может падать в ответ на ограничение топливной магистрали. Система управления двигателем может воспринимать падение давления в направляющей-распределителе для топлива в качестве указания, что первый топливный бак пуст или недостаточно полон. В ответ на падение давления в направляющей-распределителе для топлива, система управления может выполнять надлежащее смягчающее действие. В качестве примера в многотопливных системах, где альтернативное (второе) топливо имеется в распоряжении, система управления может переключать впрыск топлива в цилиндре с первого топлива на второе топливо. В качестве еще одного примера в однотопливных системах, где имеется в распоряжении только первое топливо, система управления может ограничивать воздушный поток (или заряд воздуха) в двигатель для снижения мощности двигателя.

Авторы в материалах настоящей заявки осознали, что временные ограничения потока в первой топливной магистрали и являющееся результатом падение давления первой в направляющей-распределителе для топлива могут продолжаться только в течение некоторой длительности, а вслед за такой длительностью, давление в направляющей-распределителе для топлива может подниматься, если ограничение не присутствует дольше. Например, в тех случаях, когда ограничение потока обусловлено перемерзанием топливной магистрали, после длительности, которая основана на по меньшей мере температурном условии окружающей среды, длительность является достаточно продолжительной, чтобы позволить некоторому количеству или всему льду расплавиться, ограничение потока может не сохраняться, и давление в направляющей-распределителе для топлива может возвращаться на более высокий уровень. В это время, впрыск первого топлива может быть возобновлен, чтобы снизить продолжительное использование второго топлива или продолжительное ограничение заряда воздуха (и мощности) двигателя. Если водитель транспортного средства уже указал предпочтение использования в пользу первого топлива над вторым топливом, это также предоставляет возможность улучшаться впечатлению водителя от вождения. Однако, если ограничение потока и являющееся результатом падение давления первой в направляющей-распределителе для топлива продолжает существовать, впрыск второго топлива (или ограничение воздушного потока) может быть продолжен до тех пор, пока не предприняты меры в ответ на ограничение.

Возвращаясь к Фиг. 1, система 6 транспортного средства дополнительно может включать в себя систему 14 управления. Система 14 управления показана принимающей информацию с множества датчиков 16 (различные примеры которых описаны в материалах настоящей заявки) и отправляющей сигналы управления на множество исполнительных механизмов 81 (различные примеры которых описаны в материалах настоящей заявки). В качестве одного из примеров, датчики 16 могут включать в себя датчики 124 и 125 MAP и MAF на впуске, датчик 126 отработавших газов и датчик 127 температуры, расположенные на выпуске, датчики 102, 104 давления, присоединенные к первой и второй направляющим-распределителям для топлива, соответственно, и выполненные с возможностью выдачи оценки соответствующих давлений в направляющей-распределителе для топлива, датчики 112, 114 давления, присоединенные к первому и второму топливным бакам, соответственно, и выполненные с возможностью выдачи оценки соответствующих давлений в топливном баке, и т.д. Другие датчики, такие как датчики давления, температуры, уровня топлива, топливо/воздушного соотношения и состава, могут быть присоединены к различным местоположениям в системе 6 транспортного средства. В качестве еще одного примера, исполнительные механизмы могут включать в себя топливные насосы (21а и 21b), топливную форсунку 66, электромагнитный клапан 36, регулятор 34 давления и дроссель 62. Система 14 управления может включать в себя контроллер 12. Контроллер может принимать входные данные с различных датчиков, обрабатывать входные данные и приводить в действие исполнительные механизмы в ответ на обработанные входные данные, на основании команды или управляющей программы, запрограммированных в нем, соответствующих одной или более процедур. Примерные процедуры управления описаны в материалах настоящей заявки в отношении Фиг. 2-3.

Таким образом, система по Фиг. 1 обеспечивает способ работы двигателя 10, присоединенного к топливной системе 18, при котором, в ответ на давление в направляющей-распределителе для топлива у газообразного топлива, падающее ниже порогового давления в направляющей-распределителе для топлива, в то время как давление в топливном баке газообразного топлива находится выше порогового давления в баке, смягчающее действие выполняется в течение длительности, а после длительности, восстанавливается регулярная работа двигателя на газообразном топливе.

Далее, со ссылкой на Фиг. 2, конкретизирован примерный способ 2 00 временного выполнения смягчающего действия в ответ на падение давления в направляющей-распределителе для топлива, в то время как давление в топливном баке остается достаточно высоким. По существу, процедура по Фиг. 2 обеспечивает лучшее различение ограничения потока от ситуации, где недостаточно полон топливный бак.

На 202, способ включает в себя оценку и/или измерение условий работы двигателя. Таковые, например, могут включать в себя число оборотов двигателя, требование крутящего момента, условия окружающей среды (например, температуру, давление, влажность, и т.д.), температуру двигателя, уровень топлива в каждом топливном баке, и т.д. На 204, может определяться, находится ли давление в топливном баке первого газообразного топлива выше порогового давления в баке. В материалах настоящей заявки, первое газообразное топливо может быть первичным топливом, выбранным водителем. То есть водитель может указывать предпочтение в пользу использования первого газообразного топлива над вторым жидким топливом. Если давление в топливном баке первого газообразного топлива не находится выше порогового давления в баке, то, на 205, может определяться, что топливный бак, хранящий первое топливо, не достаточно полон, и может быть сделан запрос дозаправки.

При подтверждении, что первый топливный бак достаточно полон, на 206, может определяться, находится ли давление в направляющей-распределителе для топлива у первой в направляющей-распределителе для топлива ниже, чем пороговое давление в направляющей-распределителе. Если нет, процедура может заканчиваться. Если да, то на 208, в ответ на давление в направляющей-распределителе для топлива у газообразного топлива, падающее ниже порогового давления в направляющей-распределителе для топлива, в то время как давление в топливном баке газообразного топлива находится выше порогового давления в топливном баке, может определяться ограничение потока в подаче топлива, или топливной магистрали, первого газообразного топлива.

В ответ на ограничение потока, может выполняться смягчающее действие. Смягчающее действие может меняться на основании доступности вторичного топлива, иного чем первичное газообразное топливо. Типично, ограниченная топливная магистраль может быть способной поддерживать достаточное давление в направляющей-распределителе для топлива вплоть до заданного расхода топлива. Таким образом, в то время как двигатель является работающим в пределах такого порогового расхода топлива, использование вторичного топлива могло бы не требоваться обязательно. Однако, для большого расхода топлива, давление газообразного топлива у первичного топлива может не поддерживаться, и первичное топливо должно было бы дополняться, или должен был бы ограничиваться расход воздуха двигателя.

На основании природы топливной системы, контроллер может выполнять смягчающее действие в течение некоторой длительности. Затем, спустя эту длительность, работа двигателя может возобновляться на газообразном топливе. В частности, на 210, может определяться, имеется ли в распоряжении для использования вторичное топливо. В одном из примеров, в котором топливная система является однотопливной системой, которая включает в себя только первое газообразное топливо, может определяться, что нет в распоряжении никакого вторичного топлива, и соответственно, на 214, смягчающее действие может включать в себя ограничение заряда воздуха, подаваемого в двигатель в течение предписанной длительности. Ограничение заряда воздуха, например, может включать в себя настройку положения дросселя, настройку работы клапанов цилиндра (например, установки фаз клапанного распределения, перекрытия, продолжительности открывания, и т.д., для впускного и/или выпускного клапана цилиндра).

В некоторых вариантах осуществления однотопливных систем выбранное смягчающее действие может быть основано на природе газообразного топлива (например, на основании того, является ли газообразное топливо CNG или LPG). Смягчающее действие, также может быть основано на потенциальной причине низкого давления в направляющей-распределителе для топлива (такой как в вариантах осуществления, в которых причина низкого давления в направляющей-распределителе для топлива может логически выводиться из считанного давления в баке и давления в направляющей-распределителе).

В одном из вариантов осуществления, где однотопливная система использует CNG в качестве газообразного топлива, потенциальные причины для низкого давления в направляющей-распределителе для топлива, отличные от перемерзания топливной магистрали, могут включать в себя проблемы с клапаном бака, низкое давление в топливном баке, неправильная установка клапана избыточного расхода топливной системы, перегнутая магистраль, засоренный фильтр высокого давления, засоренный фильтр низкого давления, подвергнутый ухудшению характеристик соленоид клапана бака, подвергнутый ухудшению характеристик соленоид регулятора давления, подвергнутый ухудшению характеристик регулятор, и т.д. В ответ на большинство вышеупомянутых причин, используемое смягчающее действие, может состоять в том, чтобы ограничивать расход воздуха, чтобы, тем самым, ограничить выходную мощность. В еще одном примере, когда причиной является небрежно задетый клапан избыточного расхода, клапан бака может быть отключен, и двигатель может быть перезапущен. По существу, клапан избыточного расхода может быть клапаном, который выполнен с возможностью автоматического возвращения в исходное положение. В материалах настоящей заявки принудительная установка расхода в ноль (отсутствие потока) возвращает в исходное положение клапан избыточного расхода и может принимать меры в ответ на проблему.

В еще одном примере, где однотопливная система использует LPG в качестве газообразного топлива, в частности, системы на LPG, которые впрыскивают газообразный LPG, а не жидкий LPG, могут быть причины в дополнение к перечисленным выше, которые приводят к низкому давлению в направляющей-распределителе для топлива. Например, работа испарителя, который превращает жидкое топливо из топливного бака в пар для впрыска (с использованием тепла от охлаждающей жидкости двигателя), может ограничиваться при холодной окружающей погоде, приводящей к более низким давлениям в направляющей-распределителе для топлива.

Возвращаясь к 214, в еще одном примере, в котором топливная система является многотопливной (например, двухтопливной) системой, которая включает в себя второе жидкое топливо в дополнение к первому газообразному топливу, может определяться, что имеется в распоряжении вторичное топливо, и соответственно, на 216, смягчающее действие может включать в себя приведение в действие двигателя на вторичном топливе в течение длительности. В частности, работа двигателя может частично или полностью переключаться на вторичное топливо.

Как конкретизировано со ссылкой на примерный способ для многотопливной системы на Фиг. 3, количество цилиндров, в которых впрыск топлива временно переключается с первого топлива на второе топливо, и/или пропорция второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива в данный цилиндр (в данном событии сгорания в цилиндре), могут быть основаны на наличии в распоряжении вторичного топлива. Например, количество цилиндров и/или пропорция вторичного топлива могут увеличиваться по мере того, как давление в топливном баке (или давление в направляющей-распределителе для топлива) второго топливного бака (или второй в направляющей-распределителе для топлива) превышает пороговое давление в топливном баке (или пороговое давление в направляющей-распределителе для топлива). То есть, если большее количество вторичного топлива имеется в распоряжении, большее количество цилиндров и/или большая доля впрыска топлива в любой данный цилиндр двигателя может переключаться на вторичное топливо по меньшей мере до тех пор, пока давление в направляющей-распределителе для топлива у первичного газообразного топлива вновь оказывается выше граничных значений.

Предписанная длительность (t), в течение которой смягчающее действие (переключение использования топлива или ограничение заряда воздуха) может быть основана на по меньшей мере температурных условиях окружающей среды и может быть длительностью, за которую может быть разрешено временное ограничение потока (например, вследствие ледяной пробки). В одном из примеров, флажковый признак, указывающий возможную ледяную пробку, может устанавливаться и поддерживаться до тех пор, пока температура окружающей среды не находится выше замерзания, в течение 1000 Фаренгейт-минут (например, на 50 F выше замерзания в течение 20 минут или на 2 F выше замерзания в течение 500 минут). Это условие может не удовлетворяться в течение дней, недель или месяцев и, если так, флажковый признак возможной ледяной пробки может сохраняться, с тем чтобы не указывать и не подтверждать постоянную закупорку, до тех пор, пока не был испытан период потепления. Причина для этого состоит в том, что нет части, которая может быть заменена, чтобы разрешить ситуацию обледенения. Скорее, чтобы принять меры в ответ на ситуацию обледенения, топливному баку с газообразным топливом необходимо повторно заправиться топливом, которое обезвожено надлежащим образом. Однако, система управления может продолжать опрашивать ветвь газообразного топлива топливной системы транспортного средства, чтобы оценить способность удовлетворять требованию к давлению при данном расходе.

На 216, после того, как длительность t истекла, давление в направляющей-распределителе для топлива у первого топлива может оцениваться повторно, и может определяться, поднялось ли давление в направляющей-распределителе для топлива до или выше порогового значения в направляющей-распределителе для топлива без события дозаправки в промежутке. То есть может определяться, был ли подъем давления в направляющей-распределителе для топлива первого топливного бака без дозаправки первого топливного бака. По существу, если предыдущее падение давления в направляющей-распределителе для топлива было обусловлено временным ограничением потока в первой топливной магистрали, ограничение могло быть разрешено само по себе через длительность, и может не нуждаться в дополнительных работах по ремонту и техническому обслуживанию. Однако, если предыдущее падение давления в направляющей-распределителе для топлива первого топлива было обусловлено более продолжительным ограничением потока в первой топливной магистрали, ограничение (и последующее падение давления направляющей распределителя для топлива) может продолжать существовать даже спустя длительность. В дополнение, работы по ремонту или техническому обслуживанию (например, замена компонентов топливной системы) могут требоваться для принятия мер в ответ на проблему.

На 218, в ответ на давление в направляющей-распределителе для топлива у газообразного топлива, находящееся выше порогового давления в направляющей-распределителе, в то время как давление в топливном баке газообразного топлива находится выше порогового давления в баке, без события дозаправки, способ включает в себя возобновление работы двигателя на газообразном топливе и поддержание впрыска первого топлива. Если раньше был ограничен заряд воздуха двигателя, ограничение также может быть прекращено. То есть, может прекращаться смягчающее действие, выполняемое в ответ на ограничение потока. В дополнение, может указываться временное ограничение потока в топливной магистрали газообразного топлива. Например, может устанавливаться первый диагностический код (например, «низкое давление, давление в топливной системе - слишком низкое, низкая температура окружающего воздуха»).

В сравнении, на 220, в ответ на давление направляющей распределителя для топлива у газообразного топлива, остающееся ниже порогового давления направляющей распределителя для топлива спустя длительность, в то время как давление в топливном баке газообразного топлива находится выше порогового давления в баке без события дозаправки, способ включает в себя продолжение работы двигателя с возобновлением впрыска второго топлива. В качестве альтернативы, если заряд воздуха двигателя ограничивался раньше, ограничение может продолжаться и поддерживаться или увеличиваться дальше. То есть, смягчающее действие, выполняемое в ответ на ограничение потока, может быть продолжено. Как конкретизировано со ссылкой на Фиг. 3, это включает в себя возобновление впрыска второго топлива в один или более цилиндров двигателя или увеличение пропорции второго топлива относительно первого топлива во впрыске топлива в данный цилиндр двигателя. В дополнение, может указываться постоянное ограничение потока в топливной магистрали газообразного топлива. Например, может устанавливаться второй диагностический код (например, «низкое давление топлива - принудительно примененная ограниченная мощность»).

По существу, алгоритм, применяемый в способе по Фиг. 2 (и Фиг. 3) распознает, что потеря давления из топливного бака, хранящего газообразное топливо (такое как CNG), отлична от потери способности прокачивать жидкое топливо, хранимое в топливном баке. Посредство распознавания отличий между регулированием давления газообразного топлива из топливного бака, присоединенного к регулятору давления, относительно регулирования давления, временное ограничение потока в топливной магистрали газообразного топлива может лучше различаться от постоянного ограничения потока в ней, которое может требовать ремонта и замены частей для решения проблемы.

Далее, со ссылкой на Фиг. 3, примерный способ 300 показан для изменения впрыска топлива в один или более цилиндров двигателя между первым, газообразным топливом из первого топливного бака и вторым, жидким топливом из второго топливного бака в ответ на давление направляющей распределителя для топлива и давление в топливном баке у видов топлива. По существу, способ по Фиг. 3 является более подробным показанием способа по Фиг. 2 со ссылкой на двухтопливную систему.

На 302, способ включает в себя оценку и/или измерение условий работы двигателя. Таковые, например, могут включать в себя число оборотов двигателя, требование крутящего момента, условия окружающей среды (например, температуру, давление, влажность, и т.д.), температуру двигателя, уровень топлива в каждом топливном баке, и т.д. На 304, может определяться указанное водителем предпочтение касательно использования топлива. Например, может определяться, указал ли водитель предпочтение в пользу использования первого топлива или второго топлива (если имеются в распоряжении оба топлива). В одном из примеров водитель может выбирать предпочтение (например, в пользу первого топлива над вторым топливом) посредством кнопки выбора на приборной панели транспортного средства. В еще одном примере, предпочтение водителя может быть заранее задано (например, в пользу первого газообразного топлива над вторым жидким топливом). В качестве альтернативы выбор водителя может указывать предпочтение в пользу неиспользования конкретного топлива, в силу чего, водитель может указывать, что конкретное топливо (например, жидкое бензиновое топливо) должно использоваться, только когда необходимо.

На 306, может определяться, происходит ли указанное водителем предпочтение в пользу впрыска первого топлива (топливо_1, fuel_1). Если да, то, на 310, может определяться, находится ли давление в (первом) баке у первого топливного бака выше порогового давления. То есть может определяться, достаточно ли полон первый топливный бак. В альтернативном варианте осуществления выходной сигнал датчика уровня топлива, присоединенного к первому топливному баку, может использоваться для определения, достаточно ли полон первый топливный бак. Если топливный бак достаточно полон, то на 312 двигатель может приводиться в действие на впрыске топлива первого топлива в цилиндры двигателя. В показанном примере первое топливо может быть топливом CNG и, соответственно, топливо CNG может впрыскиваться в цилиндры двигателя. Однако, если первый топливный бак не достаточно полон, то способ может переходить на 316, чтобы эксплуатировать двигатель на впрыске топлива второго топлива.

Если указанное водителем предпочтение в пользу первого топлива не подтверждено на 306, то на 308 может определяться, происходит ли указанное водителем предпочтение в пользу впрыска второго топлива (топливо_2, fuel_2). Если да, то на 314 может определяться, находится ли давление в (втором) баке у второго топливного бака выше порогового давления. То есть может определяться, достаточно ли полон второй топливный бак. В альтернативном варианте осуществления выходной сигнал датчика уровня топлива, присоединенного к второму топливному баку, может использоваться для определения, достаточно ли полон второй топливный бак. Если топливный бак достаточно полон, то на 316 двигатель может приводиться в действие на впрыске топлива второго топлива в цилиндры двигателя. В показанном примере второе топливо может быть бензиновым топливом и, соответственно, бензиновое топливо может впрыскиваться в цилиндры двигателя. Однако, если второй топливный бак не достаточно полон, то способ может переходить на 312, чтобы эксплуатировать двигатель на впрыске топлива первого топлива.

По существу, работа двигателя на первом топливе может продолжаться до тех пор, пока не наблюдается падение давления в (первой) направляющей-распределителе для топлива у первой в направляющей-распределителе для топлива. В частности, на 318, может определяться, находится ли первая направляющая-распределитель для топлива ниже (первого) порогового значения. По существу, падение давления в направляющей-распределителе для топлива может указывать, что соответствующий топливный бак не достаточно полон. Однако, если есть падание давления в направляющей-распределителе для топлива, в то время как давление в топливном баке указывает, что топливный бак достаточно полон, контроллер может быть выполнен с возможностью осуществления вывода, что есть ограничение потока в топливной магистрали.

Таким образом, на 320, в ответ на падение давления первой в направляющей-распределителе для топлива, в то время как давление в первом топливном баке остается выше порогового давления (то есть в то время как первый бак достаточно полон), впрыск топлива может изменяться между первым топливом и вторым топливом. Более конкретно, на 320 способ включает в себя автоматическое переключение на впрыск второго топлива в один или более цилиндров двигателя на некоторую длительность. В материалах настоящей заявки впрыск второго топлива заключается в том, что, по меньшей мере временно, автоматически отменяют указанное водителем предпочтение в пользу впрыска первого топлива. В дополнение, может запускаться таймер. Количество цилиндров, в которых впрыск топлива переключается с первого топлива на второе топливо, может быть основано на давлении в топливном баке первого топлива и/или давлении в топливном баке второго топлива. Например, если давление в топливном баке второго топлива выше порогового значения (то есть второй топливный бак более полон), то переключение впрыска топлива с первого топлива на второе топливо может быть задействовано на большем количестве цилиндров двигателя. Однако, если давление в топливном баке второго топлива ниже порогового значения (то есть второй топливный бак менее полон), то переключение впрыска топлива с первого топлива на второе топливо может быть задействовано на меньшем количестве цилиндров двигателя.

В дополнительных вариантах осуществления контроллер может временно увеличивать пропорцию второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива в цилиндры двигателя в ответ на давление первой в направляющей-распределителе для топлива, находящееся ниже, чем первое пороговое значение. Пропорция второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива может настраиваться на основании давления второй в направляющей-распределителе для топлива, пропорция является более высокой, когда вторая направляющая-распределитель для топлива находится выше второго порогового значения, и пропорция является более низкой, когда вторая направляющая-распределитель для топлива находится ниже второго порогового значения. То есть по мере того, как доступность второго топлива повышается, в то время как есть ограничение потока в первой топливной магистрали, пропорция второго топлива во впрыске топлива может увеличиваться.

Длительность (t) впрыска второго топлива может соответствовать длительности, требуемой для преодоления временного ограничения топлива, например, длительности, требуемой для растапливания льда (вызывающего ледяной затор в топливной магистрали) при преобладающих условиях окружающей среды, таких как температура окружающей среды. На 322, может подтверждаться, истекла ли длительность (t). На 324, после того, как длительность истекла, способ включает в себя возобновление впрыска первого топлива в один или более цилиндров двигателя. На 326, может определяться, вернулось ли давление первой в направляющей-распределителе для топлива выше первого порогового значения без дозаправки первого топливного бака в промежутке. Более конкретно, может определяться, если есть рост давления в направляющей-распределителе для топлива, спустя длительность, который не обусловлен дозаправкой топливного бака в течение длительности. По существу, если предыдущее падение давления первой в направляющей-распределителе для топлива было обусловлено временным ограничением потока в первой топливной магистрали, оно может разрешиться через длительность. Например, временное ограничение потока, обусловленное перемерзанием топливной магистрали, могло быть преодолено вследствие таяния льда в течение длительности. Как результат, давление первой в направляющей-распределителе для топлива могло быть возвращено на уровни выше первого порогового значения, если никакой дозаправки первого топливного бака не происходит в течение длительности.

На 328, в ответ на давление первой в направляющей-распределителе для топлива, находящееся выше порогового значения спустя длительность, способ включает в себя поддержание впрыска первого топлива. В дополнение, контроллер может указывать временное ограничение топлива в первой топливной магистрали посредством первого диагностического кода. В сравнении, на 330, в ответ на давление первой в направляющей-распределителе для топлива, остающееся ниже порогового значения спустя длительность, способ включает в себя возобновление впрыска второго топлива. В дополнение, контроллер может указывать постоянное ограничение топлива в первой топливной магистрали посредством второго, другого диагностического кода.

В альтернативном варианте осуществления, в котором пропорция второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива увеличивается в ответ на ограничение потока в первой топливной магистрали, контроллер может снижать пропорцию второго топлива относительно первого топлива спустя длительность, если давление первой в направляющей-распределителе для топлива находится выше первого порогового значения (на 328). В качестве альтернативы контроллер может поддерживать или дополнительно увеличивать пропорцию второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива спустя длительность, если давление первой в направляющей-распределителе для топлива остается ниже первого порогового значения.

Таким образом, впрыск топлива в один или более цилиндров двигателя может изменяться между первым топливом и вторым топливом в ответ на каждое из давления первой в направляющей-распределителе для топлива и давления в первом топливном баке первого топлива. В дополнение, изменение также может происходить в ответ на давление второй в направляющей-распределителе для топлива и давление во втором топливном баке второго топлива.

Далее, со ссылкой на Фиг. 4, многомерная регулировочная характеристика 400 иллюстрирует примерные настройки топлива согласно процедуре по Фиг. 2-3. В частности, многомерная регулировочная характеристика 400 изображает давление в первом баке у первого топливного бака, хранящего первое газообразное топливо, под 402, изменения в отношении давления первой в направляющей-распределителе для топлива у первой в направляющей-распределителе для топлива, подающей первое топливо, под 404а и 404b, и соответствующие переключения для впрыска топлива в цилиндр двигателя под 406а и 406b.

До tl, первый топливный бак может быть достаточно полным, как указано давлением в топливном баке первого топливного бака (Ptank_fuel_1), находящимся выше, чем пороговое давление 403 в баке. Несмотря на то, что не показано, одновременно, второй топливный бак может также быть достаточно полным, и давление во втором топливном баке может быть более высоким, чем соответствующее пороговое давление в баке. В показанном примере, водитель может показывать предпочтение для использования первого топлива и, соответственно, первое топливо может предпочтительно впрыскиваться в цилиндр двигателя (406а и 406b, сплошная линия). В t1, давление в первой направляющей-распределителе для топлива у первой в направляющей-распределителе для топлива может падать ниже первого порогового давления 405 в направляющей-распределителе, в то время как давление в первом топливном баке остается выше порогового значения 303. В то время как первый топливный бак находится выше порогового давления, и наряду с тем, что первый топливный бак не дозаправлен, контроллер двигателя может переключаться с впрыска только первого топлива на впрыск (по меньшей мере некоторого количества) второго топлива в один или более цилиндров двигателя в ответ на падение давления первой в направляющей-распределителе для топлива ниже первого порогового давления (406а и 406b, штрихпунктирная линия). Во время переключения, указанное водителем предпочтение топлива в пользу первого топлива автоматически отменяется.

Переключение может выполняться на длительность d (между t1 и t2), которая основана на условиях окружающей среды, в частности, температурных условиях окружающей среды. В одном из примеров, показанном сплошной линией 404а, в t2, после того, как истекла длительность d, в ответ на возврат давления первой в направляющей-распределителе для топлива к нахождению выше, чем пороговое давление 405, контроллер может возобновлять впрыск первого топлива в один или более цилиндров двигателя (406а, сплошная линия). В альтернативном примере, показанном штриховой линией 404b, в ответ на давление первой в направляющей-распределителе для топлива, остающееся ниже, чем первое пороговое давление 405, контроллер может поддерживать впрыск (по меньшей мере некоторого количества) второго топлива в один или более цилиндров двигателя (406b, штрихпунктирная линия).

Следует понимать, что количество цилиндров двигателя, в которых выполняется переключение впрыска топлива между первым и вторым топливом, может быть основано на наличии второго топлива (которое, например, оценивается уровнем топлива или давлением в баке у второго топливного бака). Таким образом, при более высоких давлениях в топливном баке второго топливного бака, большее количество цилиндров может переключаться с впрыска первого топлива на впрыск второго топлива, в то время как при более низких давлениях в топливном баке у второго топливного бака, меньшее количество цилиндров может переключаться с впрыска первого топлива на впрыск второго топлива.

Кроме того, несмотря на то, что показанные примеры иллюстрируют переключение между использованием только первого топлива и второго топлива, следует понимать, что, в альтернативном варианте осуществления, пропорция второго жидкого топлива относительно первого газообразного топлива во впрыске топлива может меняться, пропорция основана на давлении второй в направляющей-распределителе для топлива у второго топлива. Например, пропорция второго топлива может увеличиваться по мере того, как давление второй в направляющей-распределителе для топлива повышается выше второго порогового значения. То есть, когда давление второй в направляющей-распределителе для топлива является более низким, впрыск топлива может переключаться с впрыска только первого топлива на впрыск некоторого количества второго топлива и некоторого количества первого топлива, наряду с тем, что, когда давление второй в направляющей-распределителе для топлива является более высоким, впрыск топлива может переключаться с впрыска только первого топлива на впрыск относительно большего количества второго топлива и относительно меньшего количества первого топлива.

Таким образом, посредством временного изменения впрыска топлива в цилиндре между видами топлива в ответ на возможное ограничение потока в топливной магистрали, временные ограничения потока могут преодолеваться, не ухудшая экономию топлива и выделение продуктов сгорания с отработавшими газами транспортного средства. Посредством идентификации и лучшего проведения различия временных ограничений потока топлива от постоянных ограничений потока топлива, проблемы могут подвергаться лучшему принятию ответных мер, а ремонтные работы могут запрашиваться, только когда необходимо. Посредством увеличения коэффициента использования альтернативного топлива, могут улучшаться экономия топлива и эксплуатационные качества транспортного средства.

Следует отметить, что примерные процедуры управления и оценки, включенные в материалы настоящей заявки, могут использоваться с различными конфигурациями систем двигателя и/или транспортного средства. Специфичные процедуры, описанные в материалах настоящей заявки, могут представлять собой одну или более из любого количества стратегий обработки, таких как управляемая событиями, управляемая прерыванием, многозадачная, многопоточная, и тому подобная. По существу, проиллюстрированные различные действия, операции или функции могут выполняться в проиллюстрированной последовательности, параллельно, или в некоторых случаях пропускаться. Подобным образом, порядок обработки не обязательно требуется для достижения признаков и преимуществ примерных вариантов осуществления, описанных в материалах настоящей заявки, но приведен для облегчения иллюстрации и описания. Одно или более из проиллюстрированных действий или функций могут выполняться неоднократно, в зависимости от конкретной используемой стратегии. Кроме того, описанные действия могут графически представлять код, который должен быть запрограммирован на машинно-читаемый запоминающий носитель в системе управления двигателем.

Следует понимать, что конфигурации и процедуры, раскрытые в материалах настоящей заявки, являются примерными по природе, и что эти специфичные варианты осуществления не должны рассматриваться в ограничительном смысле, так как возможны многочисленные варианты. Например, вышеприведенная технология может быть применена к типам двигателя V6, I-4, I-6, V-12, оппозитному 4-цилиндровому, и другим типам двигателя. Предмет настоящего изобретения включает в себя все новейшие и неочевидные комбинации и подкомбинации различных систем и конфигураций, и другие признаки, функции и/или свойства, раскрытые в материалах настоящей заявки.

Последующая формула изобретения подробно указывает некоторые комбинации и подкомбинации, рассматриваемые в качестве новейших и неочевидных. Эти пункты формулы изобретения могут указывать ссылкой на элемент в единственном числе либо «первый» элемент или его эквивалент. Следует понимать, что такие пункты формулы изобретения включают в себя объединение одного или более таких элементов, не требуя и не исключая двух или более таких элементов. Другие комбинации и подкомбинации раскрытых признаков, функций, элементов и/или свойств могут быть заявлены формулой изобретения посредством изменения настоящей формулы изобретения или представления новой формулы изобретения в этой или родственной заявке. Такая формула изобретения, более широкая, более узкая, равная или отличная по объему по отношению к исходной формуле изобретения, также рассматривается в качестве включенной в предмет настоящего изобретения.

1. Способ приведения в действие двигателя, включающий:
в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива ниже порогового значения в направляющей-распределителе и давление в первом топливном баке первого топлива выше порогового значения в топливном баке изменение впрыска топлива в один или более цилиндров двигателя с первого, газообразного топлива из первого топливного бака на второе, жидкое топливо из второго топливного бака в течение некоторой длительности без дозаправки первого топливного бака, а затем после указанной длительности возвращение только к первому топливу, если давление в первой направляющей-распределителе для топлива поднялось выше порогового значения в направляющей-распределителе.

2. Способ по п. 1, в котором изменение впрыска топлива также происходит в ответ на давление второй направляющей-распределителя для топлива и давление во втором топливном баке второго топлива.

3. Способ по п. 1, в котором изменение заключается в том, что:
впрыскивают первое топливо до тех пор, пока давление первой направляющей-распределителя для топлива не станет ниже порогового значения в направляющей-распределителе.

4. Способ по п. 3, в котором длительность основана на температуре окружающей среды, включая длительность, требуемую для растапливания льда при преобладающей температуре окружающей среды.

5. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
в ответ на давление первой направляющей-распределителя для топлива, остающееся ниже порогового значения после указанной длительности, впрыск второго топлива.

6. Способ по п. 5, дополнительно включающий:
в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива, находящееся выше порогового значения в направляющей-распределителе после указанной длительности, указание временного ограничения потока в первой топливной магистрали посредством первого диагностического кода; и
в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива, находящееся ниже порогового значения в направляющей-распределителе после указанной длительности, указание постоянного ограничения потока в первой топливной магистрали посредством второго, другого диагностического кода.

7. Способ по п. 3, в котором впрыск второго топлива включает по меньшей мере временную автоматическую отмену указанного водителем предпочтения в пользу впрыска первого топлива.

8. Способ по п. 1, в котором первое топливо является сжатым природным газом (СПГ), а второе топливо - бензином.

9. Топливная система, присоединенная к двигателю, содержащая:
первый топливный бак, выполненный с возможностью подачи первого газообразного топлива в цилиндр двигателя через первую направляющую-распределитель для топлива;
второй топливный бак, выполненный с возможностью подачи второго жидкого топлива в цилиндр двигателя через вторую направляющую-распределитель для топлива; и
систему управления с машинно-читаемыми командами для:
в то время как давление в первом топливном баке находится выше порогового давления и наряду с тем, что первый топливный бак не дозаправляется,
временного увеличения, на некоторую длительность, пропорции второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива в цилиндр двигателя в ответ на давление в первой направляющей-распределителе для топлива, находящееся ниже, чем первое пороговое значение, при этом указанная длительность основана на температуре окружающей среды.

10. Топливная система по п. 9, в которой пропорция второго топлива относительно первого топлива при впрыске топлива регулируется на основании давления второй направляющей-распределителя для топлива, при этом пропорция является более высокой, когда давление во второй направляющей-распределителе для топлива находится выше второго порогового значения, и пропорция является более низкой, когда давление во второй направляющей-распределителе для топлива находится ниже второго порогового значения.

11. Топливная система по п. 9, в которой система управления включает в себя дополнительные команды для,
после указанной длительности, и если давление в первой направляющей-распределителе для топлива находится выше первого порогового значения, снижения пропорции второго топлива относительно первого топлива; и
после указанной длительности, и если давление в первой направляющей-распределителе для топлива находится ниже первого порогового значения, поддержания или дополнительного увеличения пропорции второго топлива относительно первого топлива.

12. Топливная система по п. 9, в которой первое топливо включает в себя СПГ, а второе топливо - бензин.

13. Способ впрыска топлива в двигатель, включающий:
когда давление в баке СПГ находится выше порогового значения в баке без дозаправки:
переключение, на некоторую длительность, основанную на температуре окружающей среды, с впрыска СПГ на впрыск бензина в ответ на давление в направляющей-распределителе для СПГ ниже порогового значения в направляющей-распределителе; и
переключение обратно на впрыск только СПГ, если давление в направляющей-распределителе для СПГ поднялось выше порогового значения в направляющей-распределителе; иначе поддержание впрыска бензина.

14. Способ по п. 13, дополнительно включающий установку диагностического кода и ограничение воздушного потока в двигатель в ответ на давление в направляющей-распределителе для топлива.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи судовых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена система подачи гибридного топлива для двигателя судна, включающая в себя: компрессионное устройство (200), выполненное с возможностью сжатия отпарного газа, образующегося из сжиженного природного газа, хранящегося в грузовом танке; насос высокого давления (300), выполненный с возможностью сжатия сжиженного природного газа, подаваемого из грузового танка; испаритель (310), выполненный с возможностью испарения сжиженного природного газа, сжатого насосом высокого давления, и двигатель (100), в который в качестве топлива подается отпарной газ, сжатый посредством компрессионного устройства (200) или сжиженный природный газ, сжатый посредством насоса высокого давления (300) и испаренный в испарителе (310).

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к системам регулирования топливоподачи газодизелей, работающих на двух видах топлива. Предложена система регулирования газодизеля, содержащая регулятор 1 частоты вращения, смеситель 3 воздуха и газа, клапан 6 с электромагнитным управлением на подводе газа, выходной рычаг 13 регулятора, с одной стороны кинематически связанный через тягу и пружину 8 с рейкой 12 топливного насоса высокого давления (ТНВД), с другой - с заслонкой 4 на подводе газа в смеситель.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложен эмулятор инжектора, предназначенный для встраивания в систему управления двигателя, работающего от нескольких видов топлива.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложены система и способ подачи двух видов топлива в двигатель, с помощью двух групп топливных форсунок.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложены способы эксплуатации ДВС, в которых во время переходных режимов работы ДВС увеличивают (уменьшают) количество первого топлива с первой реактивностью, впрыскиваемого в цилиндр, и уменьшают (увеличивают) количества второго топлива со второй реактивностью, впрыскиваемого в цилиндр, в зависимости от количества подаваемого в ДВС воздуха.

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к системам регулирования и управления топливоподачей газодизеля. Предложено устройство регулирования и управления топливоподачей газодизеля, включающее газовую аппаратуру, воздухотрубопровод, воздушную 11 и газовую 7 заслонки, тяги управления, смеситель, регулятор частоты вращения 1, топливный насос высокого давления (ТНВД) 17, привод от регулятора на рейку ТНВД, настроечное устройство 8, усилитель мощности (УМ) 2, микровыключатель с приводом от УМ, устройство 15 для разобщения рейки 16 ТНВД 17 от регулятора 1.

Предложены система и способ, способствующие образованию эмульгированного топлива дизельного двигателя. Система включает в себя: бак (30) вязкой смеси масла и воды; устройство (18) для смешения эмульгированного топлива, предназначенное для смешения вязкой смеси масла и воды с дизельным топливом для получения эмульгированного топлива; двухтопливное устройство (19), способствующее эмульгированию возвратного топлива, соединяющее бак (31) дизельного топлива, устройство (18) для смешения эмульгированного топлива и магистраль возвратного топлива и основную топливную магистраль двигателя соответственно; теплообменное устройство (21) для нагревания эмульгированного топлива из двухтопливного устройства (19), способствующего эмульгированию возвратного топлива, посредством охлаждающей воды двигателя; первую очистную магистраль и вторую очистную магистраль для очистки главной магистрали топлива; и устройство управления двумя топливами, предназначенное для переключения между подачей дизельного топлива и подачей эмульгированного топлива в соответствии с температурой охлаждающей воды, а также для управления дизельным топливом для очистки от эмульгированного топлива, находящегося в двигателе, а также в основной топливной магистрали и ее устройствах после замыкания переключателя зажигания двигателя.

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в стационарных установках при работе двигателя на различных сортах топлива, в частности на нефти.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложен ультразвуковой смеситель растительного масла и минерального топлива, содержащий ультразвуковой излучатель (1), электронный блок управления (3).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Двухтопливная система питания автотракторного дизеля, содержащая бак минерального топлива (1), бак растительного топлива (2), топливный фильтр (3) грубой очистки, топливный фильтр (4) тонкой очистки, топливоподкачивающий насос (5), топливопроводы (6 и 10), смеситель (7), топливный насос высокого давления (8), форсунки (9).
Наверх